CN210616936U

CN210616936U - 一种提高石膏板防水性能的生产装置

Info

Publication number: CN210616936U
Application number: CN201921171849.XU
Authority: CN
Inventors: 彭亮; 朱常超
Original assignee: Yichang Ezhong Ecological Engineering Co ltd
Current assignee: Yichang Ezhong Ecological Engineering Co ltd
Priority date: 2019-07-24
Filing date: 2019-07-24
Publication date: 2020-05-26
Anticipated expiration: 2029-07-24

Abstract

本实用新型涉及一种提高石膏板防水性能的生产装置，包括乳化罐，所述乳化罐入料口分别与预乳化罐、氢氧化钠溶液储罐、引发剂储罐和乙烯基三乙氧基硅烧储罐连通，所述预乳化罐顶部设有冷凝器，所述乳化罐底部通过管道与抽滤机入料口连通，所述抽滤机滤液出口与改性乳液储罐连通，所述改性乳液储罐通过管道与搅拌机入料口连通。本实用新型乳化罐、预乳化罐设置，将乳化剂与单体预先进行预乳化，这样可以把硅改性功能单体有效的分布于体系的胶束中，防止了单体间的互相缩合反应，所制得的乳液具有更优异稳定的性能，制得的石膏板吸水率为3.5%。

Description

一种提高石膏板防水性能的生产装置

技术领域

本实用新型属于有机化工技术领域，涉及一种提高石膏板防水性能的生产装置。

背景技术

目前，世界磷石膏年排放量达2．8亿吨，我国也已超过7000万吨，占工业副产石膏的70%上。每生产一吨磷酸(100%P₂O₅)产生磷石膏5-6t(干基)，实物量约7t。磷石膏除含CaSO₄外，还含有未分解的磷矿，未洗涤干净的磷酸、氟化钙、铁、铝化合物、酸不溶物、有机质等多种杂质，这些杂质影响磷石膏的利用。目前，绝大部分磷石膏被当作废物丢弃。排出的磷石膏废渣一是占用大量土地，二是堆场投资大、运营费高，三是浪费了宝贵的硫资源，四是污染环境。堆放渣场的容积和地基防渗处理要求严格，废渣安全处理的环境条件已成为建设磷肥厂选择厂址的制约因素，进而直接影响磷复肥工业的发展。

目前市场上的石膏板主要有装饰石膏板、纸面石膏板、纤维石膏板、石膏空心条板、防水石膏板、防火石膏板等种类。装饰石膏板以建筑石膏为主要原料，掺加了少量的纤维等材料，质轻、防火、防潮、易加工、安装简便。纸面石膏板以石膏料浆为夹芯，用纸作护面，质地轻、强度高，防火、防蛀，常用于内墙、隔墙和吊顶的装修。纤维石膏板以建筑石膏为主要原料，掺加适量的纤维等材料制成，抗弯性能好，常用于内墙和隔墙的装修。石膏空心条板以建筑石膏为主要原料，掺加有适量的轻质填充料或纤维材料，经多种工艺加工而成，适用于内墙和隔墙。卫生间、浴室连续相对湿度不超过95%，针对此特定的使用环境，需要研发一种防水石膏板。

发明内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供提高石膏板防水性能的生产装置，防水性能好。

本实用新型的方案：

一种提高石膏板防水性能的生产装置，包括乳化罐，所述乳化罐入料口分别与预乳化罐、氢氧化钠溶液储罐、引发剂储罐和乙烯基三乙氧基硅烷储罐连通，所述预乳化罐顶部设有冷凝器，所述乳化罐底部通过管道与抽滤机入料口连通，所述抽滤机滤液出口与改性乳液储罐连通，所述改性乳液储罐通过管道与搅拌机入料口连通。

优选地，所述乳化罐内部设有第一搅拌轴，所述第一搅拌轴通过位于乳化罐顶部的第一搅拌电机驱动，所述第一搅拌轴从下到上设有由大依次到小的搅拌叶片。

优选地，所述预乳化罐入料口分别与单体料仓和乳化剂储罐连通，所述预乳化罐内部设有第二搅拌轴。

进一步优选地，所述乳化罐表面设有夹层，所述乳化罐内壁设有盘管，夹层与位于乳化罐外部的热源介质罐构成回路。

更进一步优选地，所述盘管分别与位于乳化罐外部的冷源介质罐和热源介质罐构成回路。

优选地，所述搅拌机上方分别与β-半水石膏料仓、发泡剂罐和变性淀粉储罐连通。

进一步优选地，所述搅拌机内部设有第三搅拌轴，所述第三搅拌轴上设有螺旋形叶片。

更进一步优选地，所述第三搅拌轴上还由上至下依次对称设有若干组刮料杆，所述刮料杆端部设有刮料板。

优选地，所述改性乳液储罐与真空泵之间设有缓冲罐。

本实用新型有益效果：

1、本实用新型乳化罐、预乳化罐设置，将乳化剂与单体预先进行预乳化，这样可以把硅改性功能单体有效的分布于体系的胶束中，防止了单体间的互相缩合反应，所制得的乳液具有更优异稳定的性能。

2、经乙烯基三乙氧基硅烷改性过的苯丙乳液，具有较低的涂膜吸水率，较好的热稳定性和机械性能。加入硅丙乳液防水剂后，石膏板内部孔壁上结构附有一层坚固光滑的憎水膜层，使泡沫石膏板的抗水性大幅度提高。

3、所述乳化罐表面设有夹层，所述乳化罐内壁设有盘管，夹层与位于乳化罐外部的热源介质罐构成回路。所述盘管分别与位于乳化罐外部的冷源介质罐和热源介质罐构成回路。可以增大介质的温度调节速率，提高产品质量。

4、所述搅拌机上方分别与β-半水石膏料仓、发泡剂罐和变性淀粉储罐连通。将发泡液与水稀释后，放入发泡剂罐，产生均匀的微小气孔，进入搅拌机与水和石膏粉充分融合，石膏粉既能完全包裹住泡，也不影响石膏晶体的链接，并保证石膏晶体的终凝发热，排出多余水分，牵引变性淀粉与护面纸的粘接，保护石膏粉的湿粘接，为石膏板脱水减少能量，增加板子的强度。

5、改性乳液储罐与真空泵之间设有缓冲罐，防止真空泵受到污染。

附图说明

图1本实用新型装置系统示意图；

其中：乳化罐1，第一搅拌轴101，第一搅拌电机102，搅拌叶片103，夹层104，盘管105，预乳化罐2，第二搅拌轴21，氢氧化钠溶液储罐3，引发剂储罐4，乙烯基三乙氧基硅烷储罐5，冷凝器6，抽滤机7，改性乳液储罐8，搅拌机9，第三搅拌轴91，螺旋形叶片92，刮料杆93，刮料板94，单体料仓10，乳化剂储罐11，热源介质罐12，冷源介质罐13，β-半水石膏料仓14，发泡剂罐15，变性淀粉储罐16，缓冲罐17。

具体实施方式

下面结合实施例来进一步说明本实用新型，但本实用新型要求保护的范围并不局限于实施例表述的范围。

实施例1

如图1，一种提高石膏板防水性能的生产装置，包括乳化罐1，所述乳化罐1入料口分别与预乳化罐2、氢氧化钠溶液储罐3、引发剂储罐4和乙烯基三乙氧基硅烷储罐5连通，所述预乳化罐2顶部设有冷凝器6，所述乳化罐1底部通过管道与抽滤机7入料口连通，所述抽滤机7滤液出口与改性乳液储罐8连通，所述改性乳液储罐8通过管道与搅拌机9入料口连通。

优选地，所述乳化罐1内部设有第一搅拌轴101，所述第一搅拌轴101通过位于乳化罐1顶部的第一搅拌电机102驱动，所述第一搅拌轴101从下到上设有由大依次到小的搅拌叶片103。

优选地，所述预乳化罐2入料口分别与单体料仓10和乳化剂储罐11连通，所述预乳化罐2内部设有第二搅拌轴21。

进一步优选地，所述乳化罐1表面设有夹层104，所述乳化罐1内壁设有盘管105，夹层104与位于乳化罐1外部的热源介质罐12构成回路。

更进一步优选地，所述盘管105分别与位于乳化罐1外部的冷源介质罐13和热源介质罐12构成回路。

优选地，所述搅拌机9上方分别与β-半水石膏料仓14、发泡剂罐15和变性淀粉储罐16 连通。

进一步优选地，所述搅拌机9内部设有第三搅拌轴91，所述第三搅拌轴91上设有螺旋形叶片92。

更进一步优选地，所述第三搅拌轴91上还由上至下依次对称设有若干组刮料杆93，所述刮料杆93端部设有刮料板94。

优选地，所述改性乳液储罐8与真空泵之间设有缓冲罐17。

本实用新型使用时：预乳化罐2中通入单体、水及乳化剂，常温下搅拌35-45min进行预乳化得到预乳化液，预乳化液进入乳化罐1，加入乙烯基三乙氧基硅烷、引发剂、碳酸氢钠溶液，80-85℃进行乳化反应得到硅丙乳液防水剂，其中单体为苯乙烯、丙烯酸丁酯、丙烯酸，乳化剂为非离子型和阴离子型复合乳化剂OP-10/SDS聚乙二醇辛基苯基醚/十二烷基硫酸钠，苯乙烯18%、丙烯酸丁酯19%、丙烯酸2.1%，甲基丙烯酸甲酷2%，乙烯基三乙氧基硅烷3.5%，聚乙二醇辛基苯基醚3.2%，十二烷基硫酸钠SDS0.8%，过硫酸钾KPS0.7%，去离子水50%。

β-半水石膏与微孔发泡剂、改性淀粉、发泡剂、硅丙乳液防水剂混合调浆后再用于后期制备过程，混合调浆液置于上下护面纸之间，经初凝、终凝、干燥后即为防水石膏板。石膏板材的原料包括按照重量份计的以下组分：β-半水石膏93-97份、护面纸3-6份、发泡剂0.02-0.06份、改性淀粉0.2-0.5份。发泡剂包括按照重量份计的以下组分：超临界二氧化碳2-5份，水75-90份，碳酸钙5-10份。制得的石膏板吸水率为3.5%，说明了经有机硅改性后的苯丙乳液其涂膜耐水性能有较明显的提高。因为把有机硅功能性单体引入到聚合物分子链上后，具有较高键能的Si-C，Si-O键在分子链的不同地方分别代替了低键能C-C的及C-O键，所以使乳液综合性能得到提高。另外，有机硅氧烷分子活动自由，在固化成膜过程中可发生水解反应，进而形成交联网状结构，减小了制品的吸水率。

Claims

1.一种提高石膏板防水性能的生产装置，包括乳化罐（1），其特征在于：所述乳化罐（1）入料口分别与预乳化罐（2）、氢氧化钠溶液储罐（3）、引发剂储罐（4）和乙烯基三乙氧基硅烷储罐（5）连通，所述预乳化罐（2）顶部设有冷凝器（6），所述乳化罐（1）底部通过管道与抽滤机（7）入料口连通，所述抽滤机（7）滤液出口与改性乳液储罐（8）连通，所述改性乳液储罐（8）通过管道与搅拌机（9）入料口连通。

2.根据权利要求1所述的提高石膏板防水性能的生产装置，其特征在于：所述乳化罐（1）内部设有第一搅拌轴（101），所述第一搅拌轴（101）通过位于乳化罐（1）顶部的第一搅拌电机（102）驱动，所述第一搅拌轴（101）从下到上设有由大依次到小的搅拌叶片（103）。

3.根据权利要求1所述的提高石膏板防水性能的生产装置，其特征在于：所述预乳化罐（2）入料口分别与单体料仓（10）和乳化剂储罐（11）连通，所述预乳化罐（2）内部设有第二搅拌轴（21）。

4.根据权利要求3所述的提高石膏板防水性能的生产装置，其特征在于：所述乳化罐（1）表面设有夹层（104），所述乳化罐（1）内壁设有盘管（105），夹层（104）与位于乳化罐（1）外部的热源介质罐（12）构成回路。

5.根据权利要求4所述的提高石膏板防水性能的生产装置，其特征在于：所述盘管（105）分别与位于乳化罐（1）外部的冷源介质罐（13）和热源介质罐（12）构成回路。

6.根据权利要求1所述的提高石膏板防水性能的生产装置，其特征在于：所述搅拌机（9）上方分别与β-半水石膏料仓（14）、发泡剂罐（15）和变性淀粉储罐（16）连通。

7.根据权利要求6所述的提高石膏板防水性能的生产装置，其特征在于：所述搅拌机（9）内部设有第三搅拌轴（91），所述第三搅拌轴（91）上设有螺旋形叶片（92）。

8.根据权利要求7所述的提高石膏板防水性能的生产装置，其特征在于：所述第三搅拌轴（91）上还由上至下依次对称设有若干组刮料杆（93），所述刮料杆（93）端部设有刮料板（94）。

9.根据权利要求1所述的提高石膏板防水性能的生产装置，其特征在于：所述改性乳液储罐（8）与真空泵之间设有缓冲罐（17）。